Órgão sensorial de peixe pode melhorar robôs subaquáticos

Uma equipe de cientistas liderada pela Universidade de Bristol tem estudado um órgão sensorial de peixe para obter informações sobre o comportamento coletivo, que poderia ser usado para robôs subaquáticos.

O foco da pesquisa foi o órgão da linha lateral encontrado nos peixes ciclídeos africanos e em quase todas as outras espécies de peixes. Este órgão permite que os peixes sintam com precisão a pressão da água e detectem fatores externos como outros peixes, mudanças no fluxo de água, predadores e obstáculos.

Sistema de Linha Lateral em Peixes

O sistema da linha lateral abrange a cabeça, o tronco e a cauda dos peixes e consiste em mecanorreceptores conhecidos como neuromastos. Esses receptores podem estar localizados nos canais subdérmicos ou na superfície da pele.

Elliot Scott, do Departamento de Engenharia Matemática da Universidade de Bristol, foi o principal autor do estudo.

“Estávamos tentando descobrir se as diferentes áreas da linha lateral – a linha lateral da cabeça versus a linha lateral do corpo, ou os diferentes tipos de unidades sensoriais da linha lateral, como as da pele, versus aquelas abaixo dela , desempenham papéis diferentes em como o peixe é capaz de sentir seu ambiente por meio de títulos de pressão ambiental”, disse ele.

“Fizemos isso de uma maneira inovadora, usando peixes híbridos, que permitiam a geração natural de variação”.

Os pesquisadores descobriram que o sistema de linha lateral ao redor da cabeça tem um impacto significativo na capacidade do peixe de nadar em grupo. Um número maior de neuromastos subdérmicos leva a uma natação mais próxima, enquanto mais neuromastos de superfície resultam em natação mais separada.

Escalando até Simulação 

Os mecanismos por trás do sistema de linha lateral também mostraram funcionar em escalas maiores por meio de simulação. Isso pode levar ao desenvolvimento de um sensor de pressão de baixo custo para robótica subaquática, especificamente para robótica de enxame, onde o custo é uma grande preocupação.

“Essas descobertas fornecem uma melhor compreensão de como a linha lateral informa o comportamento de cardume em peixes, além de contribuir com um novo design de um sensor de pressão barato que pode ser útil em robôs subaquáticos que precisam navegar em águas escuras ou turvas”, disse Elliot.

A equipe agora procurará desenvolver ainda mais o sensor e integrá-lo a uma plataforma robótica para ajudar um robô a navegar debaixo d'água.